中国安全科学学报

作者：洪亮, 刘鹏, 刘刚, 葛如海

单位：1 江苏大学 汽车与交通工程学院,江苏 镇江 212013；2 常熟理工学院 汽车工程学院,江苏 常熟 215500

关键词：儿童乘员,坐姿,预充气式安全气囊,优化设计,影响特征,校车正面碰撞

基金：国家自然科学基金资助(51805224); 中国博士后科学基金资助(2020M671307); 江苏省资助博士后研究人员计划项目(2019Z061); 江苏省博士后科研资助计划项目(2019K043)

为提升校车正面碰撞中预充气式安全气囊对6岁儿童乘员的保护功效,开展参数分析及优化设计研究,基于台车试验,构建、验证校车仿真模型;搭建校车-预充气式安全气囊耦合模型,面向正常坐姿(NP)、前倾坐姿(OOP1)与右倾坐姿(OOP2),探究气囊设计参数对儿童头部伤害指标(HIC)、胸部3 ms合成加速度a3ms的影响特征。结果表明:当上部拉带长度增加时,气囊上部包形体积增大,HIC明显下降。中部拉带长度决定中下部包形的外部轮廓,安装点高度影响儿童与气囊的接触位置及时刻。NP与OOP2下,当中部拉带由0.29 m减少至0.26 m时,a3ms逐渐降低;当安装点高度上升时,HIC随之升高。减小、增大泄气阀的开启压力与开度,有利于头胸部保护。基于改进型第二代非支配排序遗传算法,以加权伤害指标为优化目标,权衡确定主要设计参数的最优配置。具备最优配置的预充气式安全气囊能够高效保护6岁儿童乘员。

来源：2023年第9期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

查看中国安全科学学报杂志2023年第9期